[实用新型]用于电缆识别的电缆电流多点动态检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种对目标电缆的准确定位、识别探测目地的测量装置，属于电力测量设备领域。

背景技术

目前我国在城市建设中越来越多采用电力电缆取代地面架空线供电，这种方式存在占用面积小，不受外界影响，安全性高，运行维护简单等优点，能最大程度保证供电的安全。但是，由于电缆铺设在地下比较隐蔽，当发生故障时难以快速判断故障点；并且在我国的电网建设中，由于年代久远、人员变更、城市建设等原因，地下电缆的数据资料与实际工况不一致的情况越来越多，使得在实际工作中常常遇到轨迹相同的电缆并行的情况，在标识缺失、轨迹不明的情况下要实现准确区分相当困难。因此，需要有一套完整的快速探测电缆的设备，多点动态电缆探测技术就是这其中的一个重要部分。

常用的非接触式电流测量采用环行闭合电流钳表，其本质上是一种电流互感器，以导磁性材料作成两个半圆性的磁芯组，在芯片上绕上线圈，用以采集目标电缆的信号电流。采用电流钳表测量电流时，钳表必须整个套住电缆并将磁芯组处于首尾连接的闭合状态，对电缆周边的磁场进行检测并进一步测算出其源电流，该方法比较精确，但在实际使用中受到很多限制，比如电缆必须暴露，电缆周围必须有足够的操作空间以实现电流钳表开闭，等等。在实际工作中，经常性会出现工作条件不满足的情况，在我国电网的长期建设过程中，规范标准不统一，电缆的敷设方式非常多，非常混乱，比如有大沟道，小沟道，直埋式，排管式，甚至在很多地方存在不同电压等级共沟的情况，也大量存在电缆淹没在水中、半埋或者全部掩埋在土层中的情况，现场情况极为复杂；鉴于以上情况，在实际对目标电缆的检测中，不仅目标信号受其他信号干扰严重，而且很多电缆无法通过环行闭合电流钳表进行检测(比如，在我国的南网区域，电缆检测条件极为困难)，这就使得传统的检测手段受到极大限制，迫切需要设计一种新型的检测设备。

另一种检测电流的方法是通过检测电缆表面某一点的磁场强度，计算得到相应的电流值，这时必须知道电缆的直径。而且某一点的磁场强度容易受到其他电流的干扰，传统的电缆检测仪器均无法判断目标电缆源信号周边是否存在干扰信号，从而无法对所采集的信号做出准确判断。

发明内容

本实用新型的目的在于：采用同时检测电缆径向多点的磁场强度，判断电缆是否受到外界磁场干扰，同时测量电缆的位置，解决了水下测量、狭窄空间测量、掩埋电缆段等复杂条件下电缆电流的测量问题。

为了实现上述目的，本实用新型采取了如下技术方案：设计一种用于电缆识别的电缆电流多点动态检测装置，包括由6个探测电路组成的磁场检测单元M0～M4，及与各探测电路连接的主控器M5，其中探测电路由感应线圈和检测信号放大电路组成；其中，磁场检测单元M1～M4中的4个感应线圈的轴线位于同一个平面内，且4个感应线圈的位置构成矩形，4个感应线圈分别位于矩形的4个顶角上，并且4个感应线圈分别安装在4个可使感应线圈轴线在平面内原地转动的步进电机上，各步进电机受主控器M5控制，其转动的角度由角度检测单元检测并送至主控器M5；磁场检测单元M0位于上述矩形的中心位置，其2个感应线圈相互垂直，其中一个感应线圈轴线垂直于上述平面，另一个感应线圈轴线位于平面内，且垂直于矩形的长边；所述主控器M5由数字处理器构成，并设置有显示单元和键盘接口，数字处理器接收6个探测电路的信号和通过键盘接口输入的步进电机调整信号，对信号处理和计算，通过显示单元显示探测电路的信号值和对信号值处理和计算后的提示信息。

所述角度检测单元为由感应线圈带动的电位器。主控器M5检测电位器阻值变化引起的电压值的变化，从而得到感应线圈角度的变化值。

所述感应线圈、步进电机及各联结部位的外表面均喷涂具有防水层性能的胶性物质，使本装置能够实现水下作业。

所述数字处理器采用DSP芯片TMS320F2808。该芯片具有A/D转换功能。

上述的感应线圈也可以用霍尔传感器代替。

上述的由6个探测电路组成的磁场检测单元M0～M4可以向前或向后平行增加多组，呈矩阵排列，各探测电路均与主控器M5连接。这样的设置可以根据不同检测单元磁力线密集程度的差异来判断电缆的弯曲程度。